光學參量太赫茲輻射源 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

李忠洋 著

圖書標籤:

• 太赫茲輻射
• 光學參量
• 非綫性光學
• 太赫茲源
• 激光技術
• 材料科學
• 光譜學
• 半導體
• 物理學
• 光電子學

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030482259

版次：1

商品編碼：11969617

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-08-01

用紙：膠版紙

頁數：180

字數：236000

正文語種：中文

內容簡介

　　《光學參量太赫茲輻射源》研究基於光學參量方法産生高功率、可調諧、窄綫寬、室溫運轉、小型化的相乾太赫茲輻射源。
　　《光學參量太赫茲輻射源》共9章，內容包括：光學參量及差頻效應太赫茲輻射源發展曆史及研究現狀；光學差頻效應産生太赫茲波的理論分析；受激電磁耦子散射産生太赫茲波的動力學分析，並分析光學參量效應中的相位匹配特性及光混頻特性；理論推導外腔和內腔太赫茲波參量振蕩器閾值錶達式；實驗上實現高功率、寬調諧、窄綫寬、室溫運轉、小型化的相乾太赫茲輻射源；研究閃鋅礦結構晶體中參量振蕩産生太赫茲波的相位匹配特性和增益特性；理論研究級聯參量效應和級聯差頻效應産生高效太赫茲波；分析光學參量效應中太赫茲波的放大特性；等。
　　《光學參量太赫茲輻射源》可供高等學校光電子等相關專業師生以及太赫茲技術研究人員、工程技術人員參考使用。

內頁插圖

目錄

前言

第1章 太赫茲波簡介
1．1 太赫茲波獨特性質
1．2 太赫茲波應用
1．3 光學參量太赫茲輻射源發展概述
1．3．1 參量效應太赫茲輻射源
1．3．2 差頻效應太赫茲輻射源
1．4 禁戒躍遷能級太赫茲輻射源
參考文獻

第2章 光學差頻過程基本理論
2．1 差頻過程三波互作用理論分析
2．2 差頻過程相位匹配分析
參考文獻

第3章 晶格振動場的太赫茲波參量過程動力學分析
3．1 晶體中晶格振動模與光波的耦閤作用
3．1．1 極性晶格振動模
3．1．2 極性晶格振動模産生的電磁場與光波的相互耦閤條件
3．2 電磁耦子
3．2．1 雙離子立方晶體中電磁耦子的色散麯綫
3．2．2 雙離子單軸晶體中電磁耦子的色散麯綫
3．2．3 多原子單軸晶體中電磁耦子的色散麯綫
3．3 受激電磁耦子散射過程中三波互作用動力學分析
3．4 太赫茲波參量過程相位匹配分析
3．4．1 非共綫相位匹配
3．4．2 準相位匹配
3．5 KTP晶體太赫茲波參量效應
3．6 周期反轉GaP晶體太赫茲波參量效應
3．7 太赫茲波參量過程光混頻效應
參考文獻

第4章 太赫茲波參量振蕩器閾值分析
4．1 外腔太赫茲波參量振蕩器閾值分析
4．2 內腔太赫茲波參量振蕩器閾值分析
參考文獻

第5章 太赫茲波參量振蕩器實驗研究
5．1 矽棱鏡耦閤輸齣太赫茲波參量振蕩器
5．1．1 矽棱鏡耦閤輸齣太赫茲波參量振蕩器實驗分析
5．1．2 矽棱鏡耦閤輸齣太赫茲波參量振蕩器實驗裝置
5．1．3 矽棱鏡耦閤輸齣太赫茲波參量振蕩器實驗結果與分析
5．2 淺錶垂直齣射太赫茲波參量振蕩器
5．2．1 雙塊鈮酸鋰晶體淺錶垂直齣射太赫茲波參量振蕩器
5．2．2 單塊鈮酸鋰晶體淺錶垂直齣射太赫茲波參量振蕩器

第6章 閃鋅礦結構晶體光學參量效應産生太赫茲波的研究
6．1 閃鋅礦結構晶體簡介
6．2 閃鋅礦結構晶體中光波的傳播特性
6．2．1 未考慮阻尼的情形
6．2．2 考慮阻尼的情形
6．3 閃鋅礦結構晶體受激電磁耦子散射産生太赫茲波
6．3．1 相位匹配特性
6．3．2 閃鋅礦結構晶體在太赫茲波段增益和吸收特性
6．4 閃鋅礦結構晶體極化聲子共振區差頻産生太赫茲波
參考文獻

第7章 級聯光學參量過程産生太赫茲波的研究
7．1 級聯光學參量效應
7．1．1 級聯光學參量過程理論分析
7．1．2 級聯光學參量過程模擬研究
7．2 級聯光學差頻效應
7．2．1 OH1級聯光學差頻效應
7．2．2 GaP脊形波導級聯光學差頻效應
7．2．3 PPKTP晶體級聯光學差頻效應
參考文獻

第8章 太赫茲波光學參量效應放大特性
8．1 前嚮太赫茲波光學參量效應
8．2 後嚮太赫茲波光學參量效應

第9章 禁戒躍遷能級産生太赫茲波
9．1 電磁感應透明現象中的非綫性光學效應
9．1．1 綴飾態理論
9．1．2 電磁感應透明現象中的綫性極化率
9．1．3 電磁感應透明現象中的非綫性極化率
9．1．4 基於電磁感應透明效應的非綫性光學頻率變換
9．2 長壽命自鏇相乾固體介質中的原子相乾現象
9．3 紫翠寶石中基於禁戒躍遷能級間原子最大相乾性産生太赫茲波

參考文獻

物理學與工程前沿探索：超材料引導的非綫性光學現象研究 本書深入探討瞭在新型介質結構中實現和調控強光與物質相互作用的物理機製與工程應用，重點聚焦於光頻下材料光學性質的非綫性響應及其在新型光子器件中的潛力。全書結構嚴謹，內容翔實，旨在為緻力於先進光學、光電子學和信息技術領域的研究人員和工程師提供全麵的理論基礎和實驗指導。 第一部分：非綫性光學基礎與超材料理論 本書首先迴顧瞭經典電磁場理論在描述光與物質相互作用時的局限性，並係統介紹瞭描述光學非綫性現象的麥剋斯韋方程組的廣義形式。重點闡述瞭二階、三階非綫性極化率的微觀起源，包括電子的慣性效應、電荷位移以及多光子吸收過程。 隨後，書籍詳細剖析瞭超材料（Metamaterials）的物理概念和設計原理。超材料因其亞波長結構單元所賦予的自然界材料所不具備的負摺射率、極高或極低介電常數等奇異電磁特性而成為當前光學研究的熱點。我們深入解析瞭有效介質理論（Effective Medium Theory, EMT）在描述超材料宏觀響應中的應用，並引入瞭基於局域共振和結構共振的分析模型。特彆是，對錶麵等離激元共振（Surface Plasmon Resonance, SPR）的理論框架進行瞭詳盡的梳理，闡明瞭如何通過納米結構設計來精確調控局域電磁場的增強效應，這是實現高效率非綫性過程的關鍵前提。 第二部分：新型非綫性光與物質相互作用機製 在夯實基礎理論後，本書的核心章節轉嚮探索在超材料結構中實現並增強非綫性光學效應的具體路徑。 增強的二次諧波産生（Second Harmonic Generation, SHG）與和頻/差頻産生（Sum/Difference Frequency Generation, SFG/DFG）： 針對傳統介質中存在的相位匹配難題，本書提齣瞭利用超材料的色散特性和結構梯度實現廣義相位匹配的新策略。我們展示瞭如何通過設計具有梯度變化的結構單元，使得不同頻率的光波矢量能夠在結構中實現有效耦閤，從而極大地提高二次非綫性輻射的效率。書中詳細分析瞭基於螺鏇結構、堆疊結構以及周期性調製結構中的SHG增強機理，並對比瞭不同結構中“局域場增強”與“相位匹配”對總輸齣效率的相對貢獻。 高階非綫性過程與光場整形： 進一步探討瞭在超材料結構中調控三階非綫性和更高階非綫性過程（如自相位調製、交叉相位調製、高次諧波産生）的方法。強調瞭光子晶體（Photonic Crystals）中光子帶隙對非綫性相互作用的影響。當泵浦光頻率落在帶隙邊緣或接近局域共振頻率時，場強能夠得到極大的提升，從而在極低的輸入功率下觀測到顯著的三階非綫性效應。書籍特彆關注瞭如何利用超材料的非對稱結構來打破時間反演對稱性，從而實現對特定頻率光束的非互易性操控。 時域動力學與超快響應： 考慮到許多非綫性光學過程的快帶特性，本書引入瞭時間分辨光譜技術（如飛秒/皮秒瞬態吸收光譜）的理論模型，用於探測超材料中電子-聲子、電子-電子的相互作用時間尺度。這對於理解光熱效應、載流子弛豫動力學以及非綫性響應的飽和機製至關重要。我們分析瞭如何通過材料的本徵帶隙結構調控載流子的壽命，進而影響高功率激光脈衝下的非綫性閾值。 第三部分：功能性超材料的結構設計與器件集成 本書的後半部分側重於將理論和機製研究轉化為具體的光子器件。 調控非綫性響應的結構拓撲： 係統介紹瞭實現可重構非綫性光學功能的結構設計，包括基於電、熱或機械應力驅動的可調諧超材料。例如，利用壓電材料或相變材料（如釩氧化物VO2）與等離激元結構集成，可以實現在不同溫度或電壓下非綫性效率的顯著切換，這為開發動態濾波器、開關和調製器提供瞭新的思路。 錶麵增強的非綫性探測技術： 探討瞭如何利用超材料的局域場增強效應來構建高靈敏度的化學和生物傳感平颱。重點闡述瞭基於錶麵增強非綫性散射（如SERS的非綫性擴展）的原理，以及如何利用結構缺陷或界麵效應來特異性地捕獲目標分子，並利用其非綫性信號對分子狀態進行實時監測。 集成光學平颱與光子迴路： 展望瞭將非綫性超材料元件集成到矽基光子集成電路（PICs）中的挑戰與機遇。討論瞭高效耦閤技術（如邊緣耦閤器、光柵耦閤器）在超材料結構中的應用，以最小化光子損耗，並實現瞭基於片上波導結構中的非綫性頻率轉換單元的初步設計方案。這部分內容著重於解決實際器件製造中的工藝窗口、材料兼容性以及批量生産的可行性問題。 本書內容豐富，理論深度與工程實用性兼備，是從事先進光學、納米光子學以及非綫性光譜學研究的專業人員不可或缺的參考書目。

評分☆☆☆☆☆

《光學參量太赫茲輻射源》這本書，讓我感受到的是一種探索的勇氣和對未知的執著。太赫茲波，這個介於紅外和微波之間的神秘地帶，一直以來都是科學界的研究熱點。而通過“光學參量”的方式來産生它，聽起來就充滿瞭挑戰性。我猜想，書中一定深入剖析瞭其背後的物理機製，例如非綫性光學效應、參量過程等等。這些概念雖然聽起來有些專業，但作者的闡述方式，想必能夠讓即使是初學者也能感受到其中的精妙之處。我仿佛看到科學傢們如何利用巧妙的光學設計，在微觀世界裏“玩轉”能量，生成齣具有特定頻率、高能量密度的太赫茲輻射。書中對不同材料、不同結構下參量過程的研究，想必是極其細緻的。這種對每一個可能影響因素的深入探究，恰恰體現瞭科學研究的嚴謹性。這本書，不僅是一份技術報告，更是一份對科學精神的注解，激勵著我去思考，去探索那些隱藏在現象背後的本質。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對前沿科技領域充滿好奇心的普通讀者，我最近偶然翻閱瞭這本《光學參量太赫茲輻射源》。雖然我對書中的具體原理和技術細節可能無法完全領會，但從書名中透露齣的信息，我仿佛窺見瞭科技發展的一角，這本身就足夠令人興奮。太赫茲輻射，這個名字聽起來就充滿瞭神秘感和未來感，它介於微波和紅外綫之間，擁有許多獨特的性質，被認為是繼可見光、X射綫之後又一個極具潛力的科學技術窗口。而“光學參量”這個詞，則暗示瞭這本書可能探討的是一種利用光學方法來調控和産生這種神秘輻射的技術路徑。我腦海中不禁浮現齣科學傢們如何巧妙地運用光場的強大能量，去“雕刻”齣我們肉眼看不見的太赫茲波，就像藝術傢用畫筆塑造作品一樣，隻不過這裏的“畫布”是微觀的能量世界。這本書，哪怕隻是觸及到這個領域的一鱗半爪，也足以激發我對探索未知的好奇心，讓我對未來科技的可能性充滿遐想。它可能是一扇門，帶領我們走進一個我們從未想象過的世界，一個由光和太赫茲波交織而成的奇妙領域，讓我對接下來的閱讀充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

當我翻開《光學參量太赫茲輻射源》時，腦海中立即勾勒齣一幅畫麵：一束耀眼的光，經過一係列精密的“光學雕刻”，最終幻化為我們肉眼無法看見，卻擁有神奇能力的太赫茲波。這本書，在我看來，就是對這一過程的詳盡解讀。它不僅僅是關於“如何産生”太赫茲輻射，更是關於“如何用光學手段精確控製”它的産生。我設想，書中一定涵蓋瞭各種先進的光學技術，比如高效的非綫性晶體材料的選擇與應用，以及如何通過優化激光器的泵浦條件來提升太赫茲輻射的輸齣效率和頻譜特性。這讓我聯想到，這本書可能會為那些希望在太赫茲領域進行創新性研究的科學傢和工程師們，提供寶貴的理論指導和實踐參考。它所揭示的光學參量技術，似乎是一種“柔性”而“精準”的太赫茲源構建方法，能夠滿足不同應用場景下的定製化需求，這讓我對這本書的應用價值充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

閱讀《光學參量太赫茲輻射源》的過程，對我而言更像是一次沉浸式的體驗，而非單純的知識汲取。書中的章節，雖然我無法深入每一個公式和理論，但其流暢的敘述和清晰的邏輯，卻讓我能夠跟隨作者的思路，一步步“走進”太赫茲輻射的生成過程。我仿佛能看到激光束穿過特定的非綫性晶體，那些肉眼不可見的能量如何在精確的調控下，轉化為具有特定頻率和能量的太赫茲波。這種“看見”的過程，雖然是想象，但卻因為書中詳細的原理闡述而變得異常生動。特彆是關於“光學參量”的討論，它揭示瞭一種通過光學手段來“量身定製”太赫茲輻射的精妙方法，這讓我深刻體會到人類智慧的偉大。這種可調控性，意味著我們可以根據不同的應用需求，精確地生成所需的太赫茲波，這無疑為太赫茲技術的廣泛應用鋪平瞭道路。這本書讓我意識到，科學的魅力不僅僅在於發現，更在於創造，在於如何將自然的規律轉化為解決實際問題的強大工具。

評分☆☆☆☆☆

拿到《光學參量太赫茲輻射源》這本書，我的第一感受就是它仿佛承載著一種前沿的使命。太赫茲技術，即便在非專業人士看來，也已經具備瞭“未來科技”的光環。而這本書聚焦於“光學參量”這種産生方式，讓我聯想到的是一種高度集成化、精密控製的解決方案。我設想，書中一定詳細介紹瞭各種光學器件，例如非綫性光學晶體、激光器等，是如何協同工作，實現對太赫茲輻射的精準“塑造”。這種“塑造”的過程，一定充滿瞭科學的嚴謹和設計的巧思。書中可能還探討瞭不同晶體類型、不同泵浦源配置對産生太赫茲輻射的性能影響，這讓我感覺這本書提供瞭一個係統性的研究框架，指導人們如何去優化和設計更高效的太赫茲源。作為一個對此領域知之甚少的讀者，這本書就像一位耐心的老師，在我腦海中構建起一個關於太赫茲輻射生成的宏觀圖景，讓我對其潛在的應用前景充滿瞭好奇與憧憬，比如在無損檢測、安檢、生物醫學成像等領域，這種技術會帶來怎樣的變革。